Latching Momentary Switch untuk Penukaran PSU ATX: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2024-01-30 11:11

Apa? Saya dengar awak cakap! Suis sekejap yang mengunci? perkara seperti itu tidak mungkin berlaku

Tetapi ia adalah. Saya menjumpai reka bentuk di jaring dan mengubahnya sedikit sehingga jika disambungkan ke psu ATX ia akan beralih ke tetapan yang betul jika PSU mematikan dirinya sendiri, itulah tingkah laku yang anda dapat dengan suis kuasa PC.

Projek ini wujud kerana saya kesal kerana perlu menekan butang kuasa dua kali setelah memutuskan bekalan secara tidak sengaja, yang menyebabkannya mati.

Masalah

• Penukaran PSX ATX sangat bagus, tetapi anda perlu mempunyai suis pengunci untuk menghidupkannya. Anda mungkin sudah mengetahui bahawa peralihan pada PC adalah seketika, jadi hakikat ini sedikit menjengkelkan. Oleh itu, kami menggunakan suis selak dan hidup dengannya.
• Suis mewah, seperti "mata malaikat" yang ditunjukkan di sini berharga lebih banyak dalam versi pengait daripada yang dilakukan dalam versi sesaat, kerana ia lebih rumit. Oleh itu, kaedah untuk menggunakan versi sesaat sangat diperlukan kerana alasan ini.
• Sebab lain yang diinginkan ialah suis selak mempunyai profil yang berbeza pada kedudukan terbuka atau tertutup. Suis sesaat selalu kembali ke bentuk yang sama semasa anda menekannya.
• Sebab terakhir pertukaran sesaat adalah kerana ini. Apabila anda tidak sengaja menutup terminal PSX ATX anda, ia akan mati. Jadi sekarang dengan suis selak anda harus mematikannya, walaupun ia dimatikan sendiri, sebelum anda dapat menghidupkannya semula. Dengan suis sesaat, anda seharusnya dapat menekan suis sekali sahaja, dan kemudian anda pergi lagi.

Saya mendasarkan projek ini pada skema yang terdapat di sini: https://www.smallbulb.net/2014/435-single-button-p… dan di sini: https://sound.whsites.net/project166.htm Terdapat banyak varian reka bentuk di seluruh web.

Litarnya ringkas, dan sangat murah untuk dibina. Video ini hanya untuk menunjukkannya menghidupkan dan mematikan PSU, dan mengatur semula dirinya sendiri apabila PSU terputus. Apa yang saya lupa tunjukkan adalah menghidupkannya semula selepas tamat!

Langkah 1: Bagaimana Ia Berfungsi

Litar bergantung pada pemasa 555

Penerangan di bawah merujuk kepada pemasa seolah-olah ia adalah peranti bipolar, namun CMOS pada dasarnya sama, anda hanya perlu membaca "pengumpul" sebagai "longkang". Sila rujuk gambarajah dalaman 555 semasa membaca keterangan ini.

Perhatikan bahawa pin ambang dan pemicu dihubungkan bersama. Mereka dipegang pada sedikit voltan bekalan oleh R1 dan R2. Voltan yang tepat tidak penting, tetapi perlu antara 1/3 dan 1/2 Vcc. Versi biasa litar ini memilikinya pada 1/2 Vcc tetapi mungkin tidak berfungsi untuk kaedah yang digunakan di sini untuk memulakan litar dengan output tinggi.

C1 memastikan litar dihidupkan dengan output dalam keadaan tinggi dengan menarik pin voltan kawalan tinggi ketika menerima kuasa dari wayar siap sedia. Ini diperlukan kerana ATX PSU memerlukan wayar suis ditarik rendah untuk menghidupkannya. Ia berfungsi kerana menaikkan voltan rujukan dalaman pada pembanding "trigger" kepada 1/2 vcc, sedikit di atas titik yang ditetapkan oleh R1 dan R2. Ini menjadikan pembanding menarik input "set" flip-flop dalaman tinggi. Ini tidak memberi kesan pada pembanding "ambang" kerana rujukannya sudah lebih tinggi daripada pin ambang.

Input suis ATX (hijau) disambungkan ke pin pelepasan pada pemasa dan bukannya output, kerana ia memerlukan pull-down untuk diaktifkan, bukan input tinggi atau rendah. Arus sangat kecil sehingga tidak akan membahayakan transistor pelepasan.

Jadi untuk permulaan, input pwr_ok berada pada 0v, dan litar dikuasakan dari voltan siap sedia, iaitu 5v. Voltan ini sentiasa aktif tanpa mengira sama ada PSU dihidupkan atau dimatikan. Keluaran pada 5v dan transistor pelepasan dimatikan, jadi input suis ATX juga duduk di 5v. Isyarat pwr ok menjadi tinggi apabila bekalan siap digunakan, dan rendah dengan sangat cepat jika outputnya jatuh dari spesifikasi.

Apabila anda menekan butang, dalam keadaan ini, ambang pemasa dan pin pemicu ditarik hingga 5v. Ini tidak berpengaruh pada pin pemicu, yang sudah berada di atas voltan pencetus. Tetapi ia mempengaruhi pin ambang, yang ditahan di bawah voltan ambang. Input semula flip-flop dalaman diaktifkan, dan inilah yang menjadikan output 555 menjadi rendah dan pengumpul transistor pelepasan menjadi jalan ke tanah.

Kapasitor 4.7uF, C2, perlahan-lahan dicas pada daya awal melalui perintang 220k, R3. Kapasitor inilah yang memberikan tenaga untuk menarik ambang dan pin pelepasan tinggi, atau menyediakan jalan jangka pendek ke tanah untuk menariknya rendah. Kapasitor ini membantu menghilangkan pemicu litar yang salah kerana memerlukan masa sesaat untuk mengecas atau melepaskan, jadi anda tidak dapat menghidupkan dan mematikan bekalan dengan cepat.

Jadi sekarang outputnya rendah dan ATX PSU dihidupkan.

Seterusnya, anda telah selesai bereksperimen dan anda menekan butang sekali lagi. Kali ini C2 dalam keadaan habis, jadi 0v disambungkan ke ambang dan pin pemicu. Ini tidak berpengaruh pada pin ambang, yang sudah dipegang di bawah voltan ambang. Tetapi ia mempengaruhi pin pemicu, yang dipegang di atas voltan pencetus. Input set flip-flop dalaman diaktifkan, dan output 555 menjadi tinggi dan pengumpul transistor pelepasan menjadi litar terbuka, mematikan PSU.

Katakan semasa anda sedang bereksperimen, Sesuatu Berlaku Sangat Keliru dan anda membuat litar pintas keluaran PSU, yang kemudian mematikannya untuk mengelakkan kerosakan.

Dalam bentuk asalnya, litar ini masih dalam keadaan "hidup", seperti suis selak, kerana bekalan kuasa dari output siap sedia tetap. Ia mesti mempunyai isyarat tambahan untuk mematikannya.

Untuk mencapai ini, kapasitor tambahan menggandingkan output PWR_OK PSU ke ambang dan pin pencetus. Dengan cara ini, apabila PSU dimatikan, ia menarik kedua pin ini sebentar, dan menetapkan outputnya tinggi.

Sejauh yang saya lihat, ini adalah satu-satunya cara untuk menyebabkan PSU mematikannya sendiri untuk menukar suis ini. Sekiranya tidak berfungsi untuk anda, cuba tingkatkan nilai C3. Sekiranya masih tidak berfungsi, anda harus mempertimbangkan untuk menyambungkan litar monostable antara C3 dan pin pemicu dan ambang gabungan.

Akhirnya, petunjuk menunjukkan bahawa PSU dihidupkan. Oleh kerana suis sesaat jauh lebih murah, mudah untuk mempunyai suis cahaya yang bagus seperti ini, walaupun dengan anggaran yang ketat! Katod LED menuju ke 0v. LED dalam suis ini mempunyai perintang penghad arus bawaan, jadi anod boleh terus ke 5v. Walau bagaimanapun, untuk LED standard, anda harus memasukkan perintang penghad semasa. 390 ohm adalah nilai permulaan yang baik, anda mungkin ingin mencuba naik atau turun sehingga anda mendapat kecerahan yang anda suka.

Langkah 2: Senarai Komponen

Awak perlu:

• Suis sekejap yang diterangi. Yang saya perolehi mempunyai arus perintang had untuk LED. Jenis ini disenaraikan sebagai "angel eye" di eBay. Ia tidak harus menjadi suis yang diterangi, hanya kelihatan bagus.
• Pemasa 555. Saya menggunakan versi SMD sehingga saya dapat membuat papan agar sesuai dengan lubang pemasangan suis.
• Perintang 33k
• Perintang 27k
• 220k perintang (boleh berubah untuk menyesuaikan masa kelewatan)
• Kapasitor 1uF
• Kapasitor 100nF (mungkin perlu berubah untuk nilai yang lebih besar)
• Kapasitor 4.7uF (boleh berubah untuk menyesuaikan masa kelewatan)
• Bahan pembuatan PCB, atau papan prototaip.

Saya menghidupkan eBay. Saya sudah mempunyai stok 555 pemasa, dan komponen lain adalah percuma.

Langkah 3: Pembinaan

Saya membina prototaip litar pada sekeping papan berlubang. Pemasa 555 adalah cip SMD. Saya hanya meletakkannya di atas sekeping pita "Koptan" (jauh lebih murah daripada pita Kapton!) Dan menyambungkan beberapa perintang terus ke dalamnya untuk menahannya di tempat. Komponen lain yang saya sambungkan dengan wayar magnet halus. Sekiranya anda menggunakan gaya pembinaan ini, lebih mudah menggunakan peranti DIL, bukan SMD!

Saya mahu PCB dapat dipasang secara kekal pada suis dan melalui lubang pemasangan suis. Atas sebab ini saya membuat papan selebar 11mm dengan panjang 25mm. Ia dilengkapi terminal untuk kenalan suis dan LED terpasang. Saya memasang "ekor" wayar dan menyisipkan pin header kepada mereka untuk kemudahan sambungan ke PSU. Saya menggunakan tabung pemanas air untuk menyatukan wayar dan menutup sambungannya ke pengepala.

Sekiranya anda menggunakan jenis suis yang berbeza, anda mungkin merasa tidak sesuai dengan cara ini.

Saya sebenarnya melakukan kesalahan besar ketika membuat papan, saya membuat versi gambar cermin! Nasib baik kerana litarnya sangat mudah, saya hanya perlu memasang pemasa 555 terbalik untuk menyelesaikan masalah. Saya harap anda tidak akan membuat kesilapan saya, dan dapatkan dewan dengan cara yang betul. PDF adalah untuk tembaga teratas.

Terdapat banyak panduan untuk membuat PCB, malah saya sendiri menulisnya! Jadi saya tidak akan membahas cara membuat papan, di sini.

Selesaikan cip di tempatnya terlebih dahulu. memastikan anda mendapat orientasi yang betul. Pin 1 menjauh dari garis perintang ke bawah satu tepi. Selesaikan komponen pelekap permukaan yang lain seterusnya.

Saya menggunakan topi elektrolitik untuk C2 kerana saya tidak mempunyai seramik 4.7uF.

Anda mempunyai beberapa pilihan untuk C2:

• Kapasitor berprofil rendah, tinggi tidak lebih daripada 7mm
• Pasangkan kapasitor dengan petunjuk panjang sehingga anda boleh meletakkannya rata di atas papan
• Kapasitor SMD dari beberapa jenis
• Kapasitor Tantalum, yang sangat kecil pula. Perhatikan gaya penanda polariti berbeza dengan jenis aluminium

Itu hanya bergantung pada apa yang anda ada.

Pastikan papan akan masuk melalui mur pemasangan suis. Sekiranya anda menggunakan penutup elektrolitik untuk C2, periksa ia sesuai dengan yang terpasang ini. Saya mengetepikan tepi papan untuk mendapatkan sedikit ruang tambahan.

Seterusnya, sambungkan papan ke suis menggunakan 2 pad besar di hujungnya. Anda boleh memotong slot di pad dan menguburkan terminal suis di dalamnya, jika anda benar-benar memerlukan papan dekat dengan garis pusat suis, tetapi saya tidak mengesyorkannya. Pilihan lain adalah menggerudi lubang di pad dan memasang pin yang boleh anda pasangkan suis pada bahagian papan yang rata. Gunakan wayar pepejal pendek untuk menyambungkan terminal LED. Pateri sahaja, jangan bungkus terminal kerana anda mungkin perlu melepaskannya. Sekiranya suis lampu anda tidak mempunyai perintang terpasang, ganti salah satu kepingan dawai ini dengan satu.

Akhirnya, jika menggunakan header pin atau jenis penyambung lain seperti JST, pasangkannya sekarang. Sekiranya tidak, pasangkan suis di lubang pemasangannya dan pasangkan wayar terus ke papan jika anda belum memasang wayar.

Langkah 4: Akhirnya

Kaedah terbaik untuk menguji suis adalah dengan menyambung ke ATX PSU. Sekiranya anda belum menyiapkannya, anda masih boleh mengujinya, lihat di bawah.

Sambungkan:

• wayar hitam PSU ATX ke gnd
• wayar PS_ON hijau untuk "power on"
• wayar ungu + 5VSB ke "5v siap sedia" (wayar mungkin tidak berwarna ungu)
• wayar PWR_ON kelabu ke "pwr_ok" (wayar mungkin tidak berwarna kelabu)

Wayar kelabu dan ungu sebenarnya terbalik pada ATX PSU saya - sesuatu yang perlu diperhatikan!

Sekiranya anda mempertimbangkan untuk menggunakan penunjuk lain selain LED kecil sebagai penunjuk "hidup" anda, anda harus menyambungkannya ke salah satu output utama PSU, bukan isyarat PWR_ON.

Sekiranya anda mendapati LED menurunkan voltan PWR_ON terlalu banyak, gunakan + 5v sebagai gantinya.

Apabila anda mula-mula menghidupkannya, anda perlu menunggu sebentar sebelum suis berfungsi. Ini disengaja dan di samping mematikan suis, bertujuan untuk menghentikan jari nakal daripada berpusing dengan pantas apa sahaja suis yang disambungkan. Setelah suis dihidupkan, anda perlu menunggu sesaat lagi sebelum dapat mematikannya semula.

Anda boleh mengubah kelewatan ini dengan mengubah nilai C2 atau R3. Mengurangkan nilai bagi kedua-dua komponen akan mengurangkan kelewatan, tetapi saya tidak menetapkannya kurang dari 200mS.

Sambungkan PSU ke sesalur. Ia mesti menjauhkan diri. Sekiranya dihidupkan dengan segera, anda perlu meningkatkan nilai C1. Menariknya, saya dapati litar berfungsi dengan betul dalam prototaip, tetapi saya perlu menukar kapasitor untuk versi "sebenar", jadi sekarang sebenarnya 1uF.

Hidupkan bekalan, matikan semula. Semoga berjaya setakat ini! Hidupkan semula, dan sekarang litar pintas output + 12v PSU ke 0v. Ia harus mematikan dirinya sendiri, dan suis juga harus berubah ke tetapan mati. Sekiranya anda perlu menekan butang dua kali untuk menghidupkan PSU, ia tidak berfungsi dan anda perlu mengesan masalahnya.

Jangan mencuba jalan pintas rel + 5v, anda mungkin akan mencairkan wayar anda daripada memotong.

Sekiranya anda perlu menguji suis tanpa ATX PSU, anda memerlukan bekalan 5v untuk melakukannya

Untuk mengujinya dengan cara ini, sambungkan:

• 0v bekalan ke gnd
• +5 bekalan untuk 5v siap sedia
• LED dengan arus perintang antara +5 dan "power on"
• perintang 10k dari pwr_ok hingga + 5v
• petunjuk ujian untuk "pwr_ok"

LED akan menyala apabila output pemasa rendah, yang setanding dengan menghidupkan PSX ATX.

Pendekkan petunjuk ujian ke 0v. Suis harus dimatikan. Hidupkan semula dengan menekan butang sebentar kemudian.

Dan itu sahaja, ujian selesai!